电力系统是一个地域分布辽阔，由发电厂、变电站、输配电网络和用户组成的统一调度和运行的复杂大系统。电力系统自动化领域包括电能生产过程的自动检测、调节和控制，电能传输过程的自动调度，系统和元件的自动安全保护，网络信息的自动传输，以及企业的自动化管理等。电力系统自动化的主要目标是保证供电的电能质量（频率和电压），保证系统运行安全可靠，提高经济效益和管理效能。

20世纪50年代以前，电力系统容量在几百万千瓦左右,单机容量不超过10万千瓦,电力系统自动化多限于单项自动装置，且以安全保护和过程自动调节为主。例如,电网和发电机的各种继电保护装置、汽轮机的危急保安器、锅炉的安全阀、汽轮机转速和发电机电压的自动调节、并网的自动同期装置等。20世纪50年代到60年代,电力系统规模发展到上千万千瓦,单机容量超过20万千瓦,并形成区域联网，在系统稳定、经济调度和综合自动化方面提出了新的要求。厂内自动化方面开始采用机、炉、电单元式集中控制。系统开始装设模拟式调频装置和以离线计算为基础的经济功率分配装置，并广泛采用远动通信技术。各种新型自动装置如晶体管保护装置、可控硅励磁调节器、电气液压式调速器等得到推广使用。20世纪70年代到80年代，以计算机为主体配有功能齐全的整套软硬件的电网实时数据采集与监控系统 (SCADA)开始出现。20万千瓦以上大型火力发电机组开始采用实时安全监控和闭环自动起停全过程控制。水力发电站的水库调度、大坝监测和电厂综合自动化的计算机监控开始得到推广。在各种自动调节装置和继电保护装置中广泛采用微型计算机。

按照电能的生产和分配过程，电力系统自动化包括发电厂站自动化（如火力发电厂自动化、水力发电站综合自动化、风电场综合自动化等）、电力系统调度自动化（电网如调度自动化、配电网自动化及变电站自动化）、电力系统信息自动传输系统、电力系统反事故自动装置、电力企业管理自动化等多个方面,并形成一个分层分级的自动化系统。市县级调度中心、地区性变电站和地区性电厂组成最低层次；中间层次由省(市)级调度中心、枢纽变电站和直属电厂组成；国家级调度中心构成最高层次。而在每个层次中，电厂、变电站、配电网络等又构成多级控制。

火力发电厂的自动化项目包括：①厂内机、炉、电运行设备的安全检测，包括数据采集、状态监视、屏幕显示、越限报警、故障检出等。②计算机实时控制，实现由点火至并网的全部自动起动过程。③有功负荷的经济分配和自动增减。④母线电压控制和无功功率的自动增减。⑤稳定监视和控制。采用的控制方式有两种形式：一种是计算机输出通过外围设备去调整常规模拟式调节器的设定值而实现监督控制；另一种是计算机输出通过外围设备直接控制生产过程而实现直接数字控制。

需要实施自动化的项目包括大坝监护、水库调度和电站运行三个方面。①大坝计算机自动监控系统：包括数据采集、计算分析、越限报警和提供维护方案等。②水库水文信息的自动监控系统：包括雨量和水文信息的自动收集、水库调度计划的制订，以及拦洪和蓄洪控制方案的选择等。③厂内计算机自动监控系统：包括全厂机电运行设备的安全监测、发电机组的自动控制、优化运行和经济负荷分配、稳定监视和控制等。

以计算机为核心的控制系统，包括实时信息收集和显示系统，以及供实时计算、分析、控制用的软件系统。信息收集和显示系统具有数据采集、屏幕显示、安全检测、运行工况计算分析和实时控制的功能。在发电厂和变电站的收集信息部分称为远动端，位于调度中心的部分称为调度端。软件系统由状态估计、自动发电控制、最优潮流、自动电压与无功控制、负荷预测、最优机组开停计划、安全监视与安全分析、紧急控制和黑启动恢复等程序组成。

对配电网上的设备进行远方实时监视、协调及控制的一个集成系统。其内容主要包括配电网数据采集和监控、地理信息系统、需方管理（包括负荷监控及管理和远方抄表及计费自动化）、配电网分析软件、配电工作管理系统等，即包括所有管理和控制功能。

将变电站的二次设备（包括测量仪表、信号系统、继电保护装置、自动装置和远动装置等）经过功能的组合和优化设计，利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信号处理技术，实现全变电站的主要设备和输、配电线路的自动测量、监控和微型计算机保护等综合性的自动化功能。

又称远动系统。其功能是实现调度中心和发电厂变电站间的实时信息传输。自动传输系统由远动装置和远动通道组成。远动通道有微波、载波、高频、声频和光导通信等多种形式。远动装置按功能分为遥测、遥信、遥控等三类。把厂站的模拟量通过变换输送到位于调度中心的接收端并加以显示的过程称为遥测。把厂站的开关量输送到接收端并加以显示的过程称为遥信。把调度端的控制和调节信号输送到位于厂站的接收端实现对调节对象的控制的过程，称为遥控或遥调。遥控主要是针对分合闸，即对远程的一些开关控制设备进行远程控制。遥调主要是针对远程设备的连续输出量进行调节，如调节发电机输出功率。远动装置按组成方式可分为布线逻辑式远动装置和存储程序式逻辑装置。前者由硬件逻辑电路以固定接线方式实现其功能，后者是一种计算机化的远动装置。

反事故自动装置的功能是防止电力系统的事故危及系统和电气设备的运行。在电力系统中装设的反事故自动装置有两种基本类型。①继电保护装置：其功能是防止系统故障对电气设备的损坏，常用来保护线路、母线、发电机、变压器、电动机等电气设备。按照产生保护作用的原理，继电保护装置分为过电流保护、方向保护、差动保护、距离保护和高频保护等类型。②系统安全保护装置：用以保证电力系统的安全运行，防止出现系统振荡、失步解列、全网性频率崩溃和电压崩溃等灾害性事故。系统安全保护装置按功能分为四种形式：一是属于备用设备的自动投入,如备用电源自动投入，输电线路的自动重合闸等；二是属于控制受电端功率缺额，如低周波自动减负荷装置、低电压自动减负荷装置、机组低频自起动装置等；三是属于控制送电端功率过剩，如快速自动切机装置、快关气门装置、电气制动装置等；四是属于控制系统振荡失步，如系统振荡自动解列装置、自动并列装置等。

通过计算机来实现。主要项目包括财务管理、人事劳资管理、资产管理、营销管理、生产计划管理和办公自动化等。